2-4-2- کلیاتی در مورد کارخانه زغالشویی زیرآب.. 15
2-5- تعیین پارامترهای فیزیکی نمونه ها 17
2-5-1- مقدمه. 17
2-5-2- شاخص تورم آزاد. 19
2-5-3- تعیین مساحت سطح. 19
2-5-4- تعیین چگالی واقعی و ظاهری.. 20
2-5-5- اندازه گیری اندیس قابلیت خردایش هاردگرو 21
فصل سوم: تئوری فلوتاسیون زغال. 24
3-1- مقدمه. 24
3-2- طبقه بندی.. 24
3-2-1- ساختمان زغال و پدیده زغالی شدن. 24
3-2-2- گوناگونی زغال. 25
3-2-3- طبقه بندی درجه و رتبه زغال. 25
3-3- پیش فرض های تئوریکی در خصوص فلوتاسیون زغال. 26
3-3-1- تئوری فلوتاسیون. 26
3-3-2-ترمودینامیک… 27
3-3-3- هیدرو دینامیک و سنتیک… 28
3-3-3-1- رخدادهای مورد نیاز برای فلوتاسیون. 29
3-3-3-2- زمان القاء 30
3-3-3-3- احتمال فلوتاسیون و سنتیک های فلوتاسیون. 31
3-3-4- نقش اندازه ذرات در فلوتاسیون. 31
3-3-4-1- تأثیر اندازه ذرات روی ترمودینامیک ها و هیدرودینامیک ها 31
3-3-4-2- تأثیر اندازه ذرات روی بازیابی.. 32
3-3-4-3- رفتار فلوتاسیون برای ابعاد مختلف.. 32
3-3-5- تأثیر اندازه ذرات روی گزینش پذیری.. 34
3-3-5-1- مشکلات فلوتاسیون ذرات ریز. 34
تداخل.. 34
3-4- فلوتاسیون زغال. 35
3-4-1- بازنگری کلی.. 35
3-4-1-1- سنتیک ها – هیدرودینامیک ها 35
3-4-1-2- بازیابی.. 36
3-4-1-3- ترمودینامیک ها 36
3-4-2- تأثیر متغیرهای مرتبط با زغال روی فلوتاسیون. 40
3-4-2-1- خصوصیات فیزیکی وشیمیایی.. 40
3-2-2-1-1- اثرات کلی درجه و رتبه زغال. 41
3-2-2-1-2 -تأثیرات منحصر بفرد پارامترهای درجه و رتبه. 44
3-2-2-2- خصوصیات سطوح. 46
3-2-2-2-1- مشخصات سطح. 46
3-2-2-2-2 اجزاء سطح. 47
3-2-3- تأثیر متغیرهای سیستمی روی قابلیت شناوری.. 47
3-2-3-1- اندازه اجزاء 47
3-2-3-2- واکنشگرها 51
3-2-3-2-1- کف ساز ها 51
3-2-3-2-2- کلکتورها 51

3-2-3-3- چگالی پالپ.. 52
3-2-3-4- سلول همزن و هوادهی.. 53
3-2-3-5- مشخصات آب و PH.. 53
3-2-4- گزینش پذیری.. 54
فصل چهارم:آزمایشات فلوتاسیون. 58
4-1- مقدمه. 58
4-2- تجهیزات و مواد: 58
4-3- آزمایشهای فلوتاسیون مقدماتی.. 59
4-3-1- فلوتاسیون حجمی: 59
4-3-2- سنتیک های فلوتاسیون: 61
4-4- سنتیک های فلوتاسیون برای سایز بندی های مشخص… 64
4-4-1- آزمایشهای سنتیک آزمایشگاهی.. 64
4-5- بر هم کنش اندازه ها 67
4-6- نتایج و مباحثه پیرامون آزمایشهای مقدماتی صورت گرفته. 69
4-6-1- نتایج بدست آمده از آزمایشهای مقدماتی حجمی.. 69
4-6-2- تأثیر واکنشگرها 70
4-6-3- تأثیر چگالی پالپ.. 76
4-6-4- تأثیر دبی هوا 77
4-7- نتایج بدست آمده از آزمایشهای سنتیک مقدماتی.. 77
4-8- نتایج مقدماتی بدست آمده 80
فصل پنجم : نتایج آزمایشات سنتیک و مباحثه پیرامون آن. 82
5-1- مقدمه. 82
5-2- آزمایشهای سنتیک فلوتاسیون. 82
5-2-1- بازیابی در مقابل زمان. 82
5-2-1-1- تأثیر تراز واکنشگر. 82
5-2-1-2- تأثیر اندازه ذرات.. 89
5-2-1-3- تأثیر مواد. 91
5-2-1-4- مباحثه. 93
5-2-1-5- وابستگی به ثابت سرعت.. 95
5-2-1-6- تأثیر تراز واکنشگر. 95
5-2-1-7- تأثیر اندازه ذرات.. 98
5-3- فعل و انفعال اندازه ها 100
فصل ششم: نتیجه گیری.. 109
6-1- مقدمه. 109
6-2- تأثیر متغیرها در فلوتاسیون حجمی زغال. 109
6-2-1- تأثیر واکنشگر ها 109
6-2-2- تأثیر چگالی پالپ.. 110
6-2-3- تأثیر هوادهی.. 110
6-3- سرعت فلوتاسیون برای ذرات با ابعاد منحصر به فرد. 111
6-3-1- بازیابی در مقابل زمان. 111
6-3-1-1- تأثیر واکنشگر ها 111
6-3-1-2- تأثیر اندازه ذرات.. 111
6-3-1-3- تأثیر مواد. 112
6-4- برهم کنش ابعاد. 112
6-5- تحقیق پیشنهادی.. 112
چکیده
در کشور ایران با توجه به ذخایر عظیم آهن و با توجه به مطالعات انجام شده و تایید قابلیت استفاده از آنها در تولید آهن، ذخایر زغال سنگ مورد توجه قرار گرفت.
کارخانه زغالشویی انجیرتنگه زیر نظر شرکت البرز مرکزی بوده و با هدف شستشو و تغلیظ (کاهش خاکستر) زغالسنگهای استخراج شده از معادن این شرکت برای تولید زغال با پارامترهای مطلوب برای مصرف در کارخانه ذوب آهن اصفهان طراحی شده است. این کارخانه خوراک خود را از معادن مختلفی چون کیاسر، کارمزد و چند معدن دیگر تامین میشود که متوسط خاکستر در خوراک ورودی کمتر از 30درصد میباشد.
در واقع سالانه میزان قابل توجهی از زغال در باطله جیگ و فلوتاسیون این کارخانه به هدر میرود. هدف اصلی از این مطالعه تحقیق در مورد تأثیر اندازه ذرات روی سنتیک کف فلوتاسیون برای معدن زیراب می باشد. چهار نوع اندازه مختلف ذرات در این پروژه با نگرش ویژه روی تأثیر اندازه ذرات و غلظت واکنشگر آزمایش می شوند. واکنشگرهایی که در حین عملیات فلوتاسیون بکار می روند عبارتند از MIBC به عنوان کفساز و نفت[1] به عنوان کلکتور.
در این تحقیق آزمایشات فلوتاسیون بر روی چهار رنج ابعادی مختلف برایمواد باطلهو کنسانتره صورت گرفت. آزمایش های صورت گرفته مشخص کردند که بازیابی بطور یکنواخت با افزایش مصرف واکنشگر ، در همه شرایط افزایش می یابد.
چگالی پالپ تأثیر چندان قابل توجهی روی بازیابی زغال در پالپ با محتوی 10 الی 20 درصد جامد ندارد. پالپ های با درصد جامد بالا در این تحقیق مطالعه نشده است و ممکن است اثر گذار باشند.
برای مواد باطله کم کیفیت، تحت هر شرایطی بیشترین بازیابی در دبی هوادهی بالا بدست می آید و لذا غلظت مورد نیاز به واکنشگر را کاهش می دهد. مقدار هوا تأثیر قابل توجهی در بازیابی ارگانیکی مواد با کیفیت کنسانتره ندارد. از آنجا که این مواد به آسانی فلوته می شوند و احتمال برخورد به اندازه کافی بالا بوده و از طرفی احتمال جدایش به اندازه کافی پایین می باشد، لذا تأثیر هوادهی بالا ناچیز می باشد.
برای ریزترین و درشت ترین ابعاد، غلظت واکنشگرها تأثیرات قابل توجهی روی مشخصات منحنی ها با افزایش بازیابی و با سرعت بالا در ترازهای بالای واکنشگر بوجود می آورند.
مقدمه
زغال ماده سبک، شکننده و سیاه رنگ باقی مانده از نیم سوختن چوب یا دیگر اندام های گیاهی و جانوری است که قسمت اعظم ترکیبهای آن تبدیل به کربن شده است. زغال ترکیبی از گوگرد، شیل، کائولن، کانیهای رسی و کربناتی بوده و ترکیب­های موجود در خاکستر زغال، سیلیس، اکسید آلومینیوم و سایر مواد مانند Fe2o3,Cao,Mgo می­باشد.
به دلیل کیفیت پایین زغال در سالهای اخیر، نیاز به شستشوی زغال افزایش یافته است. ناخالصی های موجود در زغال به دو دسته خاکستر و سولفور تقسیم می شوند. هر چند ناخالصی های دیگری چون فسفر و نمک وجود دارند ولی مقدار آنها کم است[1].
بیش از 60 درصد زغال جهت تولید انرژی الکتریکی و حدود 25درصد آن جهت تولید کک متالوژیکی استفاده می­شود. زغال ککشو باید مشخصات زیر را داشته باشد [2]: